1.7. Типы внедрения струй

Часто наблюдается прибрежный тип внедрения, наиболее близкий к природному явлению. Внедрение под уровень существует в природе (ключи, грифоны), но практически не изучено. Искусственное внедрение струи под уровень воды осуществляется в виде сосредоточенных струй (одиночный или распределяющий выпуски) или раздробленных струй со дна реки (рассеивающий выпуск).
 
Прибрежное внедрение (рис. 1.13).
При внедрении струи в реку имеет важное значение ширина фронта внедрения струи. Её следует определять по реальной ширине притока в устье и углу внедрения. Учёт скорости струи водотока, которая примыкает к внедрённой и  повышает скорость внедрённой струи, следовало бы определять для границы между струями, как показано на рис. 1.14. Но это практически не осуществимо. Приближённое значение скорости принимается средним на вертикали, отстоящей от уреза воды на  ширину струи hb. Скорость придонного вихревого слоя не следует учитывать.


Рис. 1.13. Прибрежное внедрение притока в речной водоток: 1 --- река, 2 --- приток, 3 --- ось притока, 4 -- область внедрения, 5 и 6 --- водоворотная вода; ΔX- шаг процесса; ΔZ- ширина определяющей струи;  α- угол внедрения; b - ширина притока

 

Рис. 1.14. Определяющая и внедрённая струи: A --- граница струи; b - ширина внедрённой струи по верху, м; h - глубина внедрённой струи, м; l - контур примыкания, м; Vг - пограничная скорость водотока (истинное положение скорости струи водотока, граничащей со струёй внедрения), м/с; hb - глубина на расстоянии b от берега, м
 
Энергия струи состоит из статической и динамической энергии. Статическая энергия определяется глубиной воды и уровнем положения дна. Глубина притока обычно много меньше средней глубины воды в реке. Примыкание при уровнях поверхности воды, одинаковых для реки и струи, нейтрализует статическую энергию струи. Динамическая энергия теряется, главным образом, на преодоление местных сопротивлений (поворот, формирование сечения). Так как шаг равен расстоянию движения струи, на котором энергия её уменьшается в два раза, то увеличение ширины притока усиливает воздействие притока на реку.
Для определения шага процесса при береговом внедрении применяется формула  (1.4) в развёрнутом виде:

 

где U - скорость течения в струе при внедрении, м/с; Vг - скорость в реке на границе струи, м/с; 0,85 - константа, относительная  средняя скорость за время уменьшения квадрата начальной скорости в два раза; значения ΔX, b и α даны на рис. 1.13.
 
Внедрение под уровень. Рассмотрим два вида струй. Обычно применяется одноструйное решение, показанное на рис. 1.15, А. 

Струйному методу соответствует более энергетически выгодная конструкция струй, изображённая на рис. 1.15, В. С каждой стороны насадки повторяется принцип  берегового внедрения, не требующий дополнительных затрат энергии. При погружённом выпуске можно создавать более высокую  скорость истечения, чем при береговом выпуске, что сокращает остаток струи в расчётном створе. 

 


Рис. 1.15. Внутриводные струи от одноструйной (A) и двуструйной (B) насадок: d - расчётный диаметр струи; a-а - сечение объединенной струи; разделённое турбулентно диффузным ограждением, одна струя закрашена; ΔX - шаг процесса; с --- участок с неизменной скоростью движения
 
Для определения шага процесса при сосредоточенном внедрении струи под уровень воды в реке применяется формула (1.4) в развёрнутом виде

 


где d - диаметр выпускного отверстия, м, Vcp - средняя скорость в месте расположения насадки, м/с; 0,85 --- константа, относительная  средняя скорость за время уменьшения квадрата начальной скорости в два раза; Uo - скорость истечения, не превышающая скорости отрыва струи, м/с. Для случаев истечения выше скорости отрыва решение отсутствует в связи с образованием гидравлической тени между струями.
Для двухструйной насадки и для истечения под уровень с берега применяем формулу, учитывающую разницу в диаметре струи насадка и радиусе объединённой струи [12, c. 46]:

 


Внедрение под уровень рассредоточенное обычно имеет расчётную схему, показанную на рис. 1.16.


Рис. 1.16.  Рассредоточенный выпуск. Расчётная схема: B- ширина реки, h- глубина реки, P- рабочая часть, U- холостая часть, l- расстояние между насадками, k- количество насадок. Заштрихована доля площади сечения реки, приходящаяся на одну насадку

Для определения шага процесса при рассредоточенном внедрении струи под уровень воды в реке для одной струи, находящейся в наиболее невыгодном положении, применяется формула (1.20).
В проектных расчётах рекомендуем соблюдать условие отсутствия гидравлической тени между насадками на расчётном расстоянии. Это обеспечивается методом подбора путём изменения количества насадок и расчёта расстояния между ними.
 
Для расчёта расстояния между насадками рекомендуем формулу


где Q(2) - расход струи сточных вод;B - ширина водотока;  Q(1) - расход реки выше места внедрения; k - количество насадок; d - начальный диаметр струи.
 
Внедрение под уровень рассеивающее. Это устройство обеспечивает создание множества мелких струй у дна реки. Решение энергетическим методом пока отсутствует

Комментарии материала:

Разместить комментарий

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии
Независимый социолог-исследователь Мария Туровец на примере протестов в Архангельской и Воронежской областях попыталась разобраться, как устроены изнутри экологические протесты в России и что влияет на их длительность и устойчивость. В августе 2019 года исполнился год протестам в Шиесе, самому активному на сегодня, однако далеко не первому низовому экологическому движению в России. До него с 2012 до 2014 года жители протестовали против добычи никеляв Воронежской области....
С каждым годом объёмы вырубки тайги в Томской области увеличивают и восстановить её никто не в состоянии. Немного о радужных цифрах лесовосстановительных работ от Департамента лесного хозяйства Томской области. Ежегодно они бодро отчитываются о том, что перевыполняют план по лесовосстановлению в Томской области. То что он изначально неадекватно очень низкий, по отношению к потерям лесного фонда чиновники старательно умалчивают. Так, согласно ответа прокуратуры Томской области, в 2017 году показа...
«Мы получаем от природы воздух, которым мы дышим, воду, которую мы пьем, продовольствие и ресурсы, которые мы используем. Природа поддерживает функционирование нашей экономики и что, не менее важно, наше здоровье, вдохновение и счастье». - Марко Ламбертини, Генеральный Директор Международного секретариата WWF International   ЧТО ТАКОЕ УСТОЙЧИВОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОРАЗНООБРАЗИЯ? КОНЦЕПЦИЯ И ПРИМЕНЕНИЕ Термин «биологическое разнообразие» начал широко применяться с 1972...
Краевая программа «Усынови заказник» в тесном сотрудничестве с КГБУ «Алтайприрода» и Тигирекским заповедником объявляют о старте марафона «Самое большое дерево» в Алтайском крае. На первый взгляд может показаться, что дерево – безмолвный истукан, отрешённо возвышающийся посреди леса. Но на самом деле это живой организм, который не просто растёт где-нибудь в лесу или у дороги, он именно живёт и находится в тесной связи со всем, что его окружает. У деревье...
Погода всё шепчет: «Не сиди дома! Иди наблюдай за окружающей тебя природой». И вправду, наблюдать за природой это здорово, а в заказнике Алеусском наедине с «краснокнижными» видами ещё интереснее! В Алеусском заказнике активисты краевой программы «Усынови заказник» – отряд «Экопатруль» совместно с госинспектором КГБУ «Алтайприрода» Николаем Мироновым ведут мониторинг редких видов растений и животных, занесённых в красные книги Ро...

Материалы данного раздела

Фотогалерея

Интересные ссылки

Коллекция экологических ссылок

«Спутниковый мониторинг пожаров на Дальнем востоке России». Сервис работает на основе технологии «Геомиксер», разработанной в ИТЦ «СКАНЭКС»

«Спутниковый мониторинг пожаров на Дальнем востоке России». Сервис работает на основе технологии «Геомиксер», разработанной в ИТЦ «СКАНЭКС»

Активность на сайте

сортировать по иконкам
2 дня 11 часов назад
bzawadzki@yandex.com bzawad...
bzawadzki@yandex.com bzawadzki@yandex.com аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 168,290 |

HD Videos Porn HD
Free Porn HD Videos
Sex HD 100% Free Porn Movies
Porn HD Video Sex Porn Videos.
Sex HD Sex Movies...

2 дня 12 часов назад
bzawadzki@yandex.com bzawad...
bzawadzki@yandex.com bzawadzki@yandex.com аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 168,290 |

HD Videos Porn HD
Free Porn HD Videos
Sex HD 100% Free Porn Movies
Porn HD Video Sex Porn Videos.
Sex HD Sex Movies...

6 недель 2 дня назад
Марина Иванова
Марина Иванова аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 168,290 |

Спасибо за ссылку. Очень пригодилась! ...

3 года 18 недель назад
martaka maminov
martaka maminov аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 168,290 |

Обращайтесь, отличная компания http://www.ecocentrp.ru/about/...

3 года 30 недель назад
Глеб савельев
Глеб савельев аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 168,290 |

нужна схема пещер с измерениями

размешен 19.09.19 | Тип: Статью

Два месяца назад стартовал краевой энтомологический конкурс Тигирекского заповедника...

размешен 14.09.19 | Тип: Статью

Профессии будущего рождаются из новых подходов. Один из таких подходов – социальное предпринимательство.

Что это за подход? Когда на смену максимизаци...

размешен 13.09.19 | Тип: Статью

 Известный российский журналист, кандидат филологических наук, пр...

размешен 13.09.19 | Тип: Статью

«Протест действием»: как организовать и провести публичную акцию.

...
размешен 13.09.19 | Тип: Статью

Активисты регионального отделения ОНФ в Москве на базе столичного Экоцентра «Воробьевы горы», подведомственного Департаменту природопользования и охраны окружающей среды Москвы,...

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал